C++11中的匿名函数(lambda函数,lambda表达式) （转）

转载：http://www.cnblogs.com/pzhfei/archive/2013/01/14/lambda_expression.html

　　C++11提供了对匿名函数的支持，称为Lambda函数(也叫Lambda表达式)。 Lambda表达式具体形式如下:

[capture](parameters)->return-type{body}

　　如果没有参数，空的圆括号()可以省略。返回值也可以省略，如果函数体只由一条return语句组成或返回类型为void的话。形如:

[capture](parameters){body}

　　下面举了几个Lambda函数的例子:

[](int x, int y) { return x + y; } // 隐式返回类型[](int& x) { ++x; }   // 没有return语句 -> lambda 函数的返回类型是'void'[]() { ++global_x; }  // 没有参数,仅访问某个全局变量[]{ ++global_x; }     // 与上一个相同,省略了()

　　可以像下面这样显示指定返回类型:

[](int x, int y) -> int { int z = x + y; return z; }

　　在这个例子中创建了一个临时变量z来存储中间值。和普通函数一样,这个中间值不会保存到下次调用。什么也不返回的Lambda函数可以省略返回类型，而不需要使用 -> void 形式。
　　
　　Lambda函数可以引用在它之外声明的变量. 这些变量的集合叫做一个闭包。闭包被定义在Lambda表达式声明中的方括号[]内。这个机制允许这些变量被按值或按引用捕获。下面这些例子就是:

[]        //未定义变量.试图在Lambda内使用任何外部变量都是错误的.[x, &y]   //x 按值捕获, y 按引用捕获.[&]       //用到的任何外部变量都隐式按引用捕获[=]       //用到的任何外部变量都隐式按值捕获[&, x]    //x显式地按值捕获. 其它变量按引用捕获[=, &z]   //z按引用捕获. 其它变量按值捕获

　　接下来的两个例子演示了Lambda表达式的用法.

std::vector<int> some_list;int total = 0;for (int i=0;i<5;++i) some_list.push_back(i);std::for_each(begin(some_list), end(some_list), [&total](int x) {    total += x;});

　　此例计算list中所有元素的总和。 变量total被存为lambda函数闭包的一部分。 因为它是栈变量(局部变量)total的引用，所以可以改变它的值.

std::vector<int> some_list;int total = 0;int value = 5;std::for_each(begin(some_list), end(some_list), [&, value, this](int x) {    total += x * value * this->some_func();});

　　不同编译器的具体实现可以有所不同，但期望的结果是：按引用捕获的任何变量，lambda函数实际存储的应该是这些变量在创建这个lambda函数的函数的栈指针，而不是lambda函数本身栈变量的引用。不管怎样， 因为大数lambda函数都很小且在局部作用中， 与候选的内联函数很类似，所以按引用捕获的那些变量不需要额外的存储空间。
　　

　　lambda函数是一个依赖于实现的函数对象类型，这个类型的名字只有编译器知道。如果用户想把lambda函数做为一个参数来传递，那么形参的类型必须是模板类型或者必须能创建一个std::function类似的对象去捕获lambda函数。使用 auto关键字可以帮助存储lambda函数，

auto my_lambda_func = [&](int x) { /*...*/ };auto my_onheap_lambda_func = new auto([=](int x) { /*...*/ });

　　这里有一个例子，把匿名函数存储在变量，数组或vector中，并把它们当做命名参数来传递

#include<functional>#include<vector>#include<iostream>double eval(std::function<double(double)> f, double x = 2.0){return f(x);}int main(){     std::function<double(double)> f0    = [](double x){return 1;};     auto                          f1    = [](double x){return x;};     decltype(f0)                  fa[3] = {f0,f1,[](double x){return x*x;}};     std::vector<decltype(f0)>     fv    = {f0,f1};     fv.push_back                  ([](double x){return x*x;});     for(int i=0;i<fv.size();i++)  std::cout << fv[i](2.0) << "\n";     for(int i=0;i<3;i++)          std::cout << fa[i](2.0) << "\n";     for(auto &f : fv)             std::cout << f(2.0) << "\n";     for(auto &f : fa)             std::cout << f(2.0) << "\n";     std::cout << eval(f0) << "\n";     std::cout << eval(f1) << "\n";     return 0;}

　　一个没有指定任何捕获的lambda函数，可以显式转换成一个具有相同声明形式函数指针。所以，像下面这样做是合法的：

auto a_lambda_func = [](int x) { /*...*/ };void(*func_ptr)(int) = a_lambda_func;func_ptr(4); //calls the lambda.